摘要：公路建设项目的隧道工程在施工设计初始阶段主要受到以下因素的影响：隧道施工建设线路、施工现场的地形地貌和地质结构等，这些因素均会导致隧道洞口布设位置位于山地的一侧坡脚处或山体沟谷的一侧，进而致使隧道洞口建设项目在建设施工之后容易形成埋设深度不够或承载压力不均衡等问题，导致隧道工程的施工出现不确定因素。公路建设项目的隧道洞口施工是公路建设环节中最为复杂的，也是安全事故多发的段落。正确选择科学合理的隧道洞口施工方案和施工技术极为重要，这直接关系到隧道洞口工程建设的质量和安全性。
关键词：公路隧道洞口工程；施工技术；研究
1 施工准备
隧道洞口工程开始施工之前，施工建设单位应该对洞口工程的施工图纸、建筑材料和施工现场环境进行全面检查和仔细调查，施工方应对洞口段地形地貌进行复测，认真调查隧道洞口工程的施工位置、地形地貌和工程地质及其水文地质条件，在施工之前认真研究洞口工程的钻孔施工图纸和隧道进洞和出洞位置的地形地质条件等。详细调查洞口地形情况、有无不良地质或偏压，洞顶附近建筑物的分布及结构特点，对于不良地质路段应采取稳定措施进行防护。
施工建设单位在准备施工之前，应该依据工程的整体施工组织设计方案，隧道进洞开挖尽量采用“零开挖”专项方案，严禁采用大开大挖的野蛮式施工。综合考虑本工程的实际施工情况，在工程施工过程中，依据施工单位和施工机械仪器等条件选择合理的施工计划、施工程序和施工组织设计。
在隧道洞口施工前完成进出口联测工作，保证贯通误差在规范要求的范围内；测放进洞控制桩，边坡、仰坡开挖边线，明暗洞交界里程等测量工作；建立洞顶沉降观测点。
详细调查洞口及附近的地表水系和地下水分布情况对隧道施工的影响，开挖前完成洞顶截水沟的砌筑工作，使洞口形成洞口排水系统，保障隧道开挖施工安全。
2 洞口边坡、仰坡的开挖和支护
边坡、仰坡施工流程：测量定位→开挖→刷坡→搭设脚手架→安装锚杆→注浆→挂网→喷射混凝土。
边坡、仰坡开挖前测量放样，确定开挖断面，根据设计要求预留变形量，确定各控制点的开挖深度。明洞及洞门段开挖采用人工配合机械由上而下分层进行，每层高度2至3米，遇到个别孤石或硬质岩石可采用光面爆破，但不得扰动边坡，影响边坡稳定。结合边坡地形稳定程度，可以锚喷支护作为临时防护。隧道洞门开挖应避开降雨、融雪等不利天气进行，做好坡面防护与原坡面衔接，防止坡面风化，引起水土流失。
边坡开挖完成及时进行坡面防护，根据设计要求选择合适的防护类型。一般采用砂浆锚杆和小导管注浆加固，挂钢筋网片、喷射混凝土支护。根据测量放样孔位进行机械钻孔，达到设计孔深后，使用高压空气清孔。成孔后经监理工程师检验合格，安装锚杆，确定锚固长度。进行注浆施工，注浆材料采用水泥净浆浆液，注浆应保证砂浆饱满。钢筋网片采用人工挂网，搭接满足设计要求，网片之间应焊接牢固。喷射混凝土按照施工设计确定一次喷层厚度至少为骨料粒径的2倍，合理安排分层喷射的时间间隔。
3 洞口套拱施工
长管棚超前预支护具有棚架、锚固、固结地层的功能，超前支护刚度大，可承受土体的垂直和侧向压力，将部分荷载有效吸收和传递到已封闭的支护结构上。在软弱松散的不良地质地带，通过管棚注浆补充固结土体，增强隧道上方土体的稳定性，保证隧道进洞施工安全，满足围岩开挖稳定的要求。
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管棚施工流程：测量定位→钢管钻孔、制作安装导向工字钢架→浇筑套拱→钻孔→顶管→封口→注浆。
导向管的作用是保证钻孔方向正确，要求自身具有足够的强度和刚度。套拱施工前需检验套拱基础的地基承载力，承载力不足时须进行加固处理。按设计文件加工工字钢拱架，拱架之间采用钢筋连接，待钢架安装稳固后安装导向管，保证导向管的位置和角度准确，导向管环向间距满足设计要求。
钻孔应在套拱混凝土强度达到75%之后，方可进行。钻孔顺序由高孔位向低孔位进行，间隔错开施工。钻进过程应检查孔的角度，以便及时进行纠正，孔深达到设计要求后，安装管棚钢管。管棚钢管采用热轧无缝钢管，第一节钢管应做成尖锥状，起导向和减小摩擦阻力作用。顶管由钻机顶进，钢管节间用丝扣连接。管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用速凝水泥浆堵塞严密，以防浆液冒出。
注浆前应进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，浆液采用机械灌注，浆液材料采用水泥浆浆液。注浆达到设计注浆量或注浆压力，方可停止注浆，现场技术人员负责做好每一根管棚注浆时间、注浆量的详细记录。注浆结束后用水泥砂浆充实无缝钢管，以增强管棚刚度。
在隧道洞口的围岩中，需要通过加固施工技术，合理处理洞口地表稳定性较差的部分。在实践过程中，需要采取的步骤是：先对隧道洞口顶部进行开挖，使其成为拱壳，确保完整的施工结构；然后对洞口地表进行全孔注浆的一次性工艺。这种注浆技术能够对地表出现塌方进行有效解决，为了确保注浆的质量，应当采取分段式来进行，而水和灰的比例应当是一样的。基于地表注浆区域施工难度大、操作技术困难，可以在地表修整技术以前进行帷幕注浆法，在地面挖出2.5m左右，并使用浆墙浇筑洞口；最后，对注浆孔进行全面封闭，并采用混凝土来加固，以真正实现加固处理，使其形成环形向外的状态。在完成地表注浆技术施工以后，先将孔设置到工作面上，然后通过注浆固定，以确保工作面的可靠性。需要注意的是，需要按照梅花形来布置孔的排雷，长度分别为2．5m。同时，在钻孔中要确保挖面的稳定性，可以保持注浆面高度和岩土深度的一致性。另外，最好使用玻璃纤维材质的锚杆，其抗拉性能相对更高。
4 洞口施工方法的应用
将施工现场进行全面清理并施工放样，充分考虑尺寸要求对墙基础进行开挖，同时使用M7.5浆砌片石完成砌筑作业。在此基础上，将模板安装好，但是要保证模板位置的准确性，全面检查模板的坡度，一旦混凝土的强度高于70%，应当回填明洞拱顶。除此之外，在回填明洞拱顶职工作业之前，必须要及时采取防水处理的措施，而在施工的过程中，一定要确保对称分层夯实，且每层厚度都不允许超过30厘米，同时两侧回填面高度差最好不超过50厘米。在回填至高度与拱顶一致的情况下，进行分层压实作业。
5 监控量测
围岩监控量测是指导施工、确保安全的重要手段，通过收集施工前和施工中的数据及工程地质资料，及时分析围岩和初期支护受力分布状态，预判围岩变形的发展趋势，预报险情以指导施工作业。围岩量测的项目包括：水平位移量测、拱顶下沉和拱顶地表下沉，不良地质路段还要对洞顶山体变形进行观测。
结束语
综上所述，在公路隧道洞口工程项目施工的过程中，会受到诸多因素的影响，所以该工程项目具有一定的系统性。在这种情况下，施工工作人员就需要在施工过程中，对施工流程予以严格地要求，进一步增强工程项目的施工质量，只有这样才能够保证隧道运营安全。通过文中对公路隧道洞口工程项目施工技术的相关研究，希望为类似工程的建设施工提供有价值的参考依据。
参考文献
[1]赖彦，游仁传.试分析公路隧道洞口工程施工技术[J].黑龙江交通科技，2013（10）：134-135.
[2]黄欣.浅埋偏压小净距隧道洞口段施工异常分析及处治[J].公路工程，2013，38（4）：147-152+161.
论文作者:岳喜梅
论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/18
标签：洞口论文; 隧道论文; 注浆论文; 围岩论文; 钻孔论文; 地表论文; 拱顶论文; 《基层建设》2018年第3期论文;